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燃煤电厂大气汞排放在线监测技术及应用

2017-05-15 14:14来源:华电技术作者:张洁关键词:汞排放在线监测燃煤烟气收藏点赞

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1.3.2塞曼调制原子吸收光谱法(ZAAS)

ZAAS是在冷蒸汽原子吸收光谱法的基础上,用强磁体略微改变汞蒸气的波长。宽带吸收将在2个波长之间削弱信号,2个信号之间的差归因于Hg的浓度,从而测量Hg含量,其原理如图3所示。


1.3.3冷蒸气原子荧光法(CVAFS)

荧光(Fluorescence)是吸收了较短波长的光(通常是紫外光和可见光),在很短的时间内发射出比照射光波长较长的光。根据物质的荧光波长可确定其分子结构,根据荧光强度可测定物质的含量。

CVAFS方法测汞采用汞灯作为辐射源,用氩气作为载气,当载有汞蒸气的氩气通过样品池时,样品中的汞原子由汞灯光线的激发产生荧光,最后通过光电倍增管来探测汞原子产生的荧光的强度,得到汞的浓度,其测量原理如图4所示。与CVAAS相比,CVAFS有更高的灵敏度和更好的线性度。采用CVAFS方法测汞的CEMS通常采用金富集的方法来提高汞蒸气的浓度,从金管上释放的汞蒸气再由氩气带入样品室。此外要指出的是,烟气中其他气体成分的存在会减弱汞原子的荧光效应,尤其是氧气和氮气。


1.3.4 原子发射光谱法(AES)

发射光谱(EmissionSpectrum)是指不同激发波长的辐射引起物质发射某一波长荧光的相对效率。绘制发射光谱时,将发射单色器固定在某一波长,通过激发单色器扫描,以不同波长的入射光激发荧光物质,记录荧光强度对激发波长的关系曲线,即为发射光谱,其形状与吸收光谱极为相似。发射光谱可用于鉴别荧光物质, 而且是选择测定波长的依据。

AES是利用高能量的入射源把汞离子化,然后进行检测。这种方法的优点在于各种形态的汞(Hg0,Hg2+及颗粒汞)都可以被电离,然后直接进行 检测,该方法不受烟气中存在的其他气体的影响。

1.4汞校准系统

不管汞在线监测采用何种分析方法,都必须进 行校准。一般会通过将不含汞的样品气体引入系统校准仪器的零点进行CEMS零点校准。而对汞量程的校准可以通过内置、外置汞标准发生器或连接汞标气源进行校准。校准气体需从采样探头进入系统,经过与样品气流流路相同的所有部件最终到达分析单元,达到测量系统的全程校准。

1.5 数据采集、处理和传输系统

数据采集、处理和传输系统主要是通过工业控 制计算机及相关软件等对测量数据进行采集、处理并传输到计算机相应位置,系统一般应具有记录、存储、 显示、数据处理、数据输出、打印、故障告警、安全管理和数据、图文传输功能。

原标题:燃煤电厂大气汞排放在线监测技术及应用
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